Matematiktråden (dina matematikproblem här!)

Permalänk
Medlem

Har lite problem med gränsvärde av talföljd

Försökt lite olika sätt, tror det är rottecknet som ställer till det för mig. Gillar inte rottecken alls.

Visa signatur

Du skall icke stjäla, staten gillar inte konkurrens.

Permalänk
Medlem
Skrivet av Kazen:

Har lite problem med gränsvärde av talföljd

http://i42.tinypic.com/14xkrae.png

Försökt lite olika sätt, tror det är rottecknet som ställer till det för mig. Gillar inte rottecken alls.

Var ett tag sedan jag gjorde detta, men gjorde ett försök:

Bryt ut sqrt(n):

sqrt(n) * sqrt(1 / n + 2) - 3
/
sqrt(n) - 2

=

(separera "-3" och dela med sqrt(n) i täljare och nämnare i första uttrycket):

sqrt(1 / n + 2) (går mot roten ur 2)
/
1 - (2 / sqrt(n)) (går mot 1)

-

3 / (sqrt(n) - 2) (går mot noll)

Svar: sqrt(2)

Är det rätt?

Visa signatur
Permalänk
Medlem
Skrivet av MarcusW:

Var ett tag sedan jag gjorde detta, men gjorde ett försök:

Bryt ut sqrt(n):

sqrt(n) * sqrt(1 / n + 2) - 3
/
sqrt(n) - 2

=

(separera "-3" och dela med sqrt(n) i täljare och nämnare i första uttrycket):

sqrt(1 / n + 2) (går mot roten ur 2)
/
1 - (2 / sqrt(n)) (går mot 1)

-

3 / (sqrt(n) - 2) (går mot noll)

Svar: sqrt(2)

Är det rätt?

Ja, sqrt(2) är rätta svaret.
Jag testade med att bryta ut sqrt(n) i början, men verkar som det blev fel senare.
Tackar, får skriva ner allt på papper nu så ser man det bättre vad som händer.

Visa signatur

Du skall icke stjäla, staten gillar inte konkurrens.

Permalänk
Skrivet av Kazen:

Har lite problem med gränsvärde av talföljd

http://i42.tinypic.com/14xkrae.png

Försökt lite olika sätt, tror det är rottecknet som ställer till det för mig. Gillar inte rottecken alls.

Ett sätt att tänka för att åtminståne förenkla uttrycket något är att du stryker -3 från täljaren och -2 från nämnaren. När n är väldigt stort kommer de inte påverka ändå.

Permalänk
Hedersmedlem
Skrivet av wixia:

Tjo, sitter och nöter lite Funktionsteori med några polare men nu har vi kört fast.

http://i90.photobucket.com/albums/k259/wixia/problem.jpg

Vi antar att vi ska sätta in 0 i seriesumman så att cos försvinner och sen räkna ut serien. Serien är ju dock inte den snällaste. Vi har hittat en sats som säger att vi kan skriva om summan som (1/2) * (f(t0+0) + f(t0-0)) om det hade varit så att summan startade med k=0 och inte k=1. Vi kan inte heller lägga till den "nollte" termen eftersom det då blir division med noll. Några bra tips på hur vi kan lösa detta?

Tack!

Testa att räkna ut det första elementet med hjälp av definitionen istället.

Permalänk
Medlem

Blev frågad idag varför man får ett plus när man gångar ihop två minus tal. Har ingen aning om hur man kan förklara det på ett sätt som man kan demonstrera i verkligheten. Går det ens? Hur lyder förklaringen till varför (-1)x(-1)=1??

Permalänk
Medlem
Skrivet av Xclusiv8:

Blev frågad idag varför man får ett plus när man gångar ihop två minus tal. Har ingen aning om hur man kan förklara det på ett sätt som man kan demonstrera i verkligheten. Går det ens? Hur lyder förklaringen till varför (-1)x(-1)=1??

Det följer av den distributiva lagen (dvs räknelagen som säger att a*(b+c) = a*b+a*c) och det faktum att alla tal gånger 1 är lika med talet självt :

0 = (1+ (-1))^2 = 1^2+1*(-1)+(-1)*1+(-1)^2 = 1-1-1+(-1)^2 = -1 + (-1)^2
, vilket ger att (-1)^2 = 1.

Visa signatur

Namn : Jesper | Ålder : 45 | In-game namn : iller
Yrke : Matematisk modellerare (finansiell matematik), mjukvaruutvecklare för risksystem.
Utbildning : Doktor i matematik + en del mat-stat, numme och IT-relaterat.

Permalänk

Försöker lösa en värmeledningsekvation:

Som ses innebär det värmet i en stav med längden l, materialkonstant a isolerad vid mantelytan och vid x=0 som ges en starttemperatur bestående av en deltapuls vid l/2 med magnituden A.

Jag börjar med fouriers metod, sätter upp u(x,t) = X(x)T(t), får fram ekvationerna X" + λX = 0 och T' + aλT = 0.
Från det fås X(x) = C sin(√(λ) x) + D cos(√(λ) x) men härifrån förstår jag inte riktigt hur man ska sätta in randvillkoren, deltafunktionen förvirrar mig.

Visa signatur

Keytronic for keyboard!
Sanningen måste döljas!

Permalänk
Medlem
Skrivet av Random-person:

Försöker lösa en värmeledningsekvation:

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%281%29%20\%20\frac{\part...

Som ses innebär det värmet i en stav med längden l, materialkonstant a isolerad vid mantelytan och vid x=0 som ges en starttemperatur bestående av en deltapuls vid l/2 med magnituden A.

Jag börjar med fouriers metod, sätter upp u(x,t) = X(x)T(t), får fram ekvationerna X" + λX = 0 och T' + aλT = 0.
Från det fås X(x) = C sin(√(λ) x) + D cos(√(λ) x) men härifrån förstår jag inte riktigt hur man ska sätta in randvillkoren, deltafunktionen förvirrar mig.

Hej !

Har inte riktigt tid att skriva ut hela lösningen i detalj just nu, blir rätt mycket pill, men jag kan ju ge lite hintar :

Använd först villkor (4) på din lösning X(x)*T(t). Det ger dig att X'(0)=0., vilket i sin tur medför att din konstant C måste vara 0

Använd sedan villkor (2) på din lösning X(x)*T(t). Det ger att X(l)=0 (lilla L som argument) och att cos(roten ur(lambda)*l)=0.
Det ger dig alla tänkbara egenvärden lambda för problemet.
För varje egenvärde lambda får du en lösning X_{lambda}(x) = cos(roten ur(lambda)x).
För varje av dessa lambda kan du lösa ekvationen
T' + aλT = 0 och få en lösning T_{lambda}(t) = exp(-a*lambda*t)

För varje lambda får du då en lösning u_{lambda}(x,t) = X_{lambda}(x)*T_{lambda}(t) som är produkten av lösningarna ovan.

Alla linjärkombinationer av dessa är då också en lösning och du kan bilda summan över alla lambda av a_{lambda}*X_{lambda}(x)*T_{lambda}(t),
där a_{lambda} är koefficienter som får väljas fritt.
Detta är din generella lösning u(x,t) för problemet där vi ännu inte tagit hänsyn till villkor (3).
Koefficienterna ska sedan anpassas så att det tredje villkoret (3) blir uppfyllt genom att räkna ut vad fourierkoefficienterna a_{lambda} blir.

Lambdafunktionen i ditt villkor (3) är ingen riktig funktion, utan en sk distribution. Här kan man tänka sig den som en funktion som är 0 överallt utom i l/2, där den är oändlig, men dess integral är lika med ett.

Hmm, det här svaret kanske rörde till det mer än det hjälpte. Får återkomma med mer detaljer i Latex om det behövs...

Visa signatur

Namn : Jesper | Ålder : 45 | In-game namn : iller
Yrke : Matematisk modellerare (finansiell matematik), mjukvaruutvecklare för risksystem.
Utbildning : Doktor i matematik + en del mat-stat, numme och IT-relaterat.

Permalänk
Medlem

Ok, påbörjar lösning i Latex. Fyller ut efter hand.
Du har ansatt u(x) = X(x)*T(t), som mycket riktigt leder till ekvationerna

och

Den förstnämnda ekvationen har, som du skriver, lösningen

Ditt villkor (4) ger nu

Vi har att

Nu kollar vi på villkor (2) som ger

Det ger

Nu har du dina egenvärden :

(n=0,1,...)

För varje av dessa ska vi nu lösa ekvationen för T. Den generella lösningen är

Alltså har vi för varje egenvärde en lösning

Alla linjärkombinationer av sådana lösningar för olika lambda är åter lösningar, så den oändliga summan

bör också vara en lösning (där koefficienterna a_n ännu är obestämda). (Man måste egentligen vara mer rigorös när man går över till oändliga summor istället för ändliga linjärkombinationer, men det lämnar vi för tillfället.)
Nu kommer det sista villkor in i leken.

Vi vet att

För att få ut a_i:na så gör vi som vanligt med Fourierserier. Multiplicera båda led med basfunktionen som motsvarar något fixt egenvärde, säg

och integrera båda led över det gällande intervallet [0,l].
Vi får (efter att ha flyttat in integrationen i summan (vilket egentligen måste motiveras varför det är tillåtet, men strunt i det nu..)).

Orkar inte slutföra just nu, måste gå och lägga mig, men på vänster sida använder du de trigonometriska produktformlerna för att skriva om cosinusprodukten som en summa som du sedan kan integrera. Alla termer lär bli noll utom en om du gör rätt, så att du får a_m*någon konstant.
Efter att du räknat ut höger led så kan du sedan få fram a_m.

Höger led kanske är lite förvirrande, men blir helt enkelt

dvs A gånger värdet av

i punkten l/2.
Man kan tänka sig det som att när man integrerar så är allt noll förutom i nämnda punkt där det ligger en enhetsmassa.
Integralen blir därför funktionsvärdet av den andra funktionen.

Ok, god natt..hoppas att jag inte gjort alltför mycket slarvfel, men jag hoppas att principen framgår.

Visa signatur

Namn : Jesper | Ålder : 45 | In-game namn : iller
Yrke : Matematisk modellerare (finansiell matematik), mjukvaruutvecklare för risksystem.
Utbildning : Doktor i matematik + en del mat-stat, numme och IT-relaterat.

Permalänk
Medlem

Har en diofantisk ekvation
17x + 6y = 250.

Jag har kommit fram till
17 * -1 + 6 * 3 = 1
så 17 * -250 + 6 *3 * 250 = 250
Men måste "Ange antalet postitiva heltalslösningar till ekvationen där y är udda" och ange samtliga lösningar där y är udda.

För det första om en diofantisk ekvation har en lösning finns det inte då oändligt antal lösningar?

Visa signatur

Du skall icke stjäla, staten gillar inte konkurrens.

Permalänk
Skrivet av Kazen:

Har en diofantisk ekvation
17x + 6y = 250.

Jag har kommit fram till
17 * -1 + 6 * 3 = 1
så 17 * -250 + 6 *3 * 250 = 250
Men måste "Ange antalet postitiva heltalslösningar till ekvationen där y är udda" och ange samtliga lösningar där y är udda.

För det första om en diofantisk ekvation har en lösning finns det inte då oändligt antal lösningar?

Du kan hitta alla lösningar genom att lösa 17x + 6y = 0.

Eftersom 17 och 6 är relativt prima så är lösningen på detta x=6*k, y=-17*k för godtyckligt heltal k. Lägger du till din partikulärlösning får du

x = 6*k - 250
y = 3 - 17*k

y blir udda om och endast om k är jämnt. Alltså finns det oändligt många lösningar där y är udda. Udda k kan skrivas k=2*j för alla heltal j. Insättning ger lösningarna,

x = 12*j - 250
y = 3 - 34*j.

Permalänk
Skrivet av JesperT:

Ok, påbörjar lösning i Latex. Fyller ut efter hand.
...*ekvationer*
Ok, god natt..hoppas att jag inte gjort alltför mycket slarvfel, men jag hoppas att principen framgår.

Tack för hjälpen! Det var enkelt som väntat, hade inte sett något bra exempel på hur man hittar rätt koefficienter för dirac-deltat.

Visa signatur

Keytronic for keyboard!
Sanningen måste döljas!

Permalänk
Medlem
Skrivet av jop_the_jopsan:

Du kan hitta alla lösningar genom att lösa 17x + 6y = 0.

Eftersom 17 och 6 är relativt prima så är lösningen på detta x=6*k, y=-17*k för godtyckligt heltal k. Lägger du till din partikulärlösning får du

x = 6*k - 250
y = 3 - 17*k

y blir udda om och endast om k är jämnt. Alltså finns det oändligt många lösningar där y är udda. Udda k kan skrivas k=2*j för alla heltal j. Insättning ger lösningarna,

x = 12*j - 250
y = 3 - 34*j.


x = 6*k - 250
y = 3 - 17*k

Ska det inte vara y = 750 - 17*k eller i annat fall x = 6*k - 1

Edit:
y = 750 - 17*k borde det bli ja, då måste k vara ett udda tal, ska man då skriva k = 2*j+1?

Visa signatur

Du skall icke stjäla, staten gillar inte konkurrens.

Permalänk
Skrivet av Kazen:


x = 6*k - 250
y = 3 - 17*k

Ska det inte vara y = 750 - 17*k eller i annat fall x = 6*k - 1

Edit:
y = 750 - 17*k borde det bli ja, då måste k vara ett udda tal, ska man då skriva k = 2*j+1?

Helt rätt! Jag som slarvade. Att skriva k = 2*j+1 borde fungera utmärkt!

Permalänk
Medlem

Hur mycket ger det i ränta:

7000kr
Ränta 2,65%
Bindningstid 3 mån

Visa signatur

| Ryzen 2600 | * | 16 GB DDR4 | EVGA 1060 6GB SC | * |
| Steam - Toivo |

Permalänk
Skrivet av Toivo83:

Hur mycket ger det i ränta:

7000kr
Ränta 2,65%
Bindningstid 3 mån

Är räntan angiven på ett år eller på tre månader?

Jag antar år.
Om x är pengarna du börjar med, t är tiden i år och r är räntan som faktor under ett år (2,65% = 0.0265) så är räntan i kronor efter tiden t lika med

y(t) = x*r^t.

Sätt in dina värden x = 7000, r = 0.0265 och t = 0.25. Detta ger ca 46 kr.

Permalänk
Medlem
Skrivet av Toivo83:

Hur mycket ger det i ränta:

7000kr
Ränta 2,65%
Bindningstid 3 mån

Fast ränteplacering typ?
http://www.wolframalpha.com/input/?i=%287000+*+1.0265%5E1+-+7...
Det är hur mycket du borde få efter tre månader. Sedan ska man väl skatta på det också om jag minns rätt?

Visa signatur

O2+ODAC - Denon AH-D2000
MiniDSP SHD - Emotiva UPA1 - Had Oy högtalare

Permalänk

Är det någon som vet när matematik 3c finns att köpa på nätet?

Ledsen för OT.

Permalänk
Medlem

Hur deriverar man (x+2)^(x+1)

Visa signatur

Du skall icke stjäla, staten gillar inte konkurrens.

Permalänk
Medlem
Skrivet av Kazen:

Hur deriverar man (x+2)^(x+1)

Då skriver man lämpligen om det som

(x+2)^(x+1) = e^ln((x+2)^(x+1)) = e^((x+1)*ln(x+2))

innan man börjar. Sedan deriverar man som vanligt med kedjeregeln och produktregeln.

Visa signatur

Namn : Jesper | Ålder : 45 | In-game namn : iller
Yrke : Matematisk modellerare (finansiell matematik), mjukvaruutvecklare för risksystem.
Utbildning : Doktor i matematik + en del mat-stat, numme och IT-relaterat.

Permalänk
Medlem
Skrivet av JesperT:

Då skriver man lämpligen om det som

(x+2)^(x+1) = e^ln((x+2)^(x+1)) = e^((x+1)*ln(x+2))

innan man börjar. Sedan deriverar man som vanligt med kedjeregeln och produktregeln.

Då blir ju e kvar.

Svaret skulle vara (x+2)^(x+1) * (ln(x+2)+(x+1)/(x+2))

Visa signatur

Du skall icke stjäla, staten gillar inte konkurrens.

Permalänk
Medlem
Skrivet av Kazen:

Då blir ju e kvar.

Svaret skulle vara (x+2)^(x+1) * (ln(x+2)+(x+1)/(x+2))

Det var inte svaret jag skrev, utan hur man bör skriva om funktionen innan man börjar derivera.
Problemet med funktionen (x+2)^(x+1) är att inga av deriveringsreglerna kan tillämpas utan att man skriver om den på något sätt.
Deriverar du funktionen efter omskrivningen jag gjorde så kommer du att få rätt svar.
Sedan kan man skriva om svaret man får på olika sätt (tex så att e försvinner genom att utnyttja att e^ln (massa krafs) = massa krafs)

Deriverar du e^((x+1)*ln(x+2)) med kedjeregeln så får du
e^((x+1)*ln(x+2)) * (inre derivatan = derivatan av exponenten) = (enligt produktregeln) (ln(x+2)+(x+1)/(x+2))* e^((x+1)*ln(x+2))
= (ln(x+2)+(x+1)/(x+2))* e^(ln(x+2)^(x+1)) = (ln(x+2)+(x+1)/(x+2))*(x+2)^(x+1)

Visa signatur

Namn : Jesper | Ålder : 45 | In-game namn : iller
Yrke : Matematisk modellerare (finansiell matematik), mjukvaruutvecklare för risksystem.
Utbildning : Doktor i matematik + en del mat-stat, numme och IT-relaterat.

Permalänk
Medlem
Skrivet av JesperT:

Det var inte svaret jag skrev, utan hur man bör skriva om funktionen innan man börjar derivera.
Problemet med funktionen (x+2)^(x+1) är att inga av deriveringsreglerna kan tillämpas utan att man skriver om den på något sätt.
Deriverar du funktionen efter omskrivningen jag gjorde så kommer du att få rätt svar.
Sedan kan man skriva om svaret man får på olika sätt (tex så att e försvinner genom att utnyttja att e^ln (massa krafs) = massa krafs)

Deriverar du e^((x+1)*ln(x+2)) med kedjeregeln så får du
e^((x+1)*ln(x+2)) * (inre derivatan = derivatan av exponenten) = (enligt produktregeln) (ln(x+2)+(x+1)/(x+2))* e^((x+1)*ln(x+2))
= (ln(x+2)+(x+1)/(x+2))* e^(ln(x+2)^(x+1)) = (ln(x+2)+(x+1)/(x+2))*(x+2)^(x+1)

Tänkte först att om man skriver om det så man får ett e, så skulle e alltid bli kvar, men kom på sen att det försvinner sen ja.

Visa signatur

Du skall icke stjäla, staten gillar inte konkurrens.

Permalänk
Avstängd

x(5-x)=7(x-9)

Hur löser man x*-x i början?

Permalänk
Skrivet av gabriel15:

x(5-x)=7(x-9)

Hur löser man x*-x i början?

Varför lösa ut? Jag skulle nog göra tvärt om:
5x - x^2 = 7x - 63
x^2 + 2x - 63 = 0

Härifrån kan man sedan använda pq eller kvadratkomplettering.

Visa signatur

Avatarkreds till: http://imgur.com/HOxIL
Alakai säger: Ryssen skrattar. Norrland hembränner på uppdrag av regeringen. Sälar dör i blyförgiftning, fulla och glada. Förvirringen är total. Kungen är nöjd.

Permalänk
Avstängd

Det var alltså 5x - x^2 jag tänkte att man inte fick göra men kastar man över det på andra sidan så blev det positivt.

tack

Permalänk
Medlem

Hur deriverar jag den här funktionen? x*(1+x^4)^0,5

Jag sätter 1+x^4=z och deriverar den som (dy/dz)*(dz/dx). Jag räknar ut att dy/dz är lika med 0,5x/(z)^0,5 och att dz/dx är lika med 4x^3. Sedan multiplicerar jag ihop de två uttrycken. Vad gör jag för fel? Svaret ska bli (3x^4+1)/(1+x^4)^0,5 men jag får det till (2x^4)/(1+x^4)^0,5

Visa signatur

3770k @4,5ghz, EK-Supremacy, 2x hd 7970 @1050/1500 , 4x 4 GB corsair vengeance LP 1600 mhz, Corsair RM1000x, z77a-gd65, Samsung 840 pro 256 GB, Crucial m4 128 GB, Nzxt switch 810

Permalänk
Medlem
Skrivet av Anders127:

Hur deriverar jag den här funktionen? x*(1+x^4)^0,5

Jag sätter 1+x^4=z och deriverar den som (dy/dz)*(dz/dx). Jag räknar ut att dy/dz är lika med 0,5x/(z)^0,5 och att dz/dx är lika med 4x^3. Sedan multiplicerar jag ihop de två uttrycken. Vad gör jag för fel? Svaret ska bli (3x^4+1)/(1+x^4)^0,5 men jag får det till (2x^4)/(1+x^4)^0,5

Du har inte y som en ordentlig funktion av z, y = y(z(x)), utan du har y = y(x, z(x)). Det går inte att göra en infinitesimal förändring av z = z(x) = 1 + x⁴ utan att samtidigt ändra det ensamstående x:et i y = x√z. Så kedjeregeln går inte att använda på det där sättet.

Dela upp funktionen och använd produktregeln i stället, y = P(x)Q(x), med t.ex. P(x) = x och Q(x) = √(1+x⁴) så ska du nog se att y' = P'Q + PQ' = (3x⁴+1)/√(1+x⁴).

Permalänk
Medlem

Hur ser jag lättast att det här uttrycket stämmer?
Det är sista steget i en ML-skattning.